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稀有金属材料与工程 2007年第A02期36卷 481-484页

作者：周健儿胡学兵汪永清张小珍景德镇陶瓷学院江西景德镇333001

以SnCl_4与氨水为主要原料,采用原位生成法,对α-Al_2O_3微滤膜进行sno_2改性,考察了反应物浓度和涂覆次数对改性作用及膜孔结构的影响。结果表明:当SnCl_4溶液的浓度为0.05mol/L、涂覆次数为2次时,sno_2的改性作用最佳,改性后的α-Al_2... 详细信息

以SnCl_4与氨水为主要原料,采用原位生成法,对α-Al_2O_3微滤膜进行sno_2改性,考察了反应物浓度和涂覆次数对改性作用及膜孔结构的影响。结果表明:当SnCl_4溶液的浓度为0.05mol/L、涂覆次数为2次时,sno_2的改性作用最佳,改性后的α-Al_2O_3微滤膜纯净水通量最高,增幅达到22.6%。同时发现,经sno_2改性后的α-Al_2O_3微滤膜,其孔径分布窄,具有良好的孔结构。

关键词：原位生成法 α-Al2O3微滤膜 sno2改性

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sno2复合光催化剂降解染料废水中罗丹明B的研究

SnO2复合光催化剂降解染料废水中罗丹明B的研究

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作者：何源昆明理工大学

学位级别：硕士

纺织印染加工过程中会产生大量含有对人体有害的助剂如罗丹明B(Rh B)废水,不可避免的造成水体污染。染料废水中的罗丹明B可以通过光催化过程进行降解,国内外已经对这一研究领域进行了研究。金属氧化物纳米材料因为其优异的性能而成为重... 详细信息

纺织印染加工过程中会产生大量含有对人体有害的助剂如罗丹明B(Rh B)废水,不可避免的造成水体污染。染料废水中的罗丹明B可以通过光催化过程进行降解,国内外已经对这一研究领域进行了研究。金属氧化物纳米材料因为其优异的性能而成为重要的催化材料,二氧化锡(sno)是其中的一种。由于具有较大的禁带宽度(3.6e V),sno只能吸收利用紫外光范围的光能量,为了提高sno材料可见光领域的光催化性能,不但可以通过将其与其他金属或非金属氧化物进行复合,制备二元或多元复合光催化剂,而且可以构造不同尺寸的分层结构以实现良好的光捕获。因此,本文主要以sno为基础,制备了多种具有一定的紫外/可见光响应的复合光催化剂。首先,通过微波辅助水热法制备了在紫外光下具有光催化活性的sno/Zn O复合材料。运用SEM和XRD表征手段对其进行结构和组成分析,XRD结果看出Zn和Sn以Zn O、sno的形式存在,由于在制备过程中加入了氯铂酸,金属铂(Pt)也被发现;通过SEM结果可以看出Zn O颗粒附着在了sno片状结构上,二者之间形成了异质结。在紫外光下降解37%的Rh B(210min内),可能是由于Zn O与sno之间的协同作用。本文也使用同样的方法制备了sno/sno/sno花状光催化剂,通过SEM和XRD表征手段对所制备的复合材料进行分析。XRD结果表明Sn以sno、sno、sno三种形态共存;SEM结果显示该材料为片组装成的花状结构,具有较大的比表面积,在紫外光下对Rh B的降解效率达到40%以上,光催化性能提升。其次,运用微波辅助水热法一步合成了sno/g-CN(PSG)复合材料光催化剂。一步合成出的光催化剂可以提高光催化性能,在240min内对Rh B的降解效率达到90%以上。同样地,运用两步法合成了g-CN/sno复合材料光催化剂,与PSG复合材料光催化剂不同的是,过程中sno与g-CN为单独合成。通过SEM、TEM、XPS、XRD、TG、BET、FT-IR、UV-vis、DRS、PC和PL一系列表征对复合材料的比表面积、组成、形貌、吸光度等进行了分析,得出g-CN的加入增强了原材料的吸光性能,增大了比表面积和光电流强度,二者之间形成的异质结促进了光生电子-空穴的分离,Rh B降解效率稳定大于98%(240min内)。最后采用两步法制备出了掺杂碳量子点(CQDs)的GS-CQDs复合材料,其中CQDs通过普通的水热法制备而成。使用上述部分表征手段对其组成、吸光度、形貌以及光催化性能做分析,CQDs掺杂量为7%时达到最大的光催化效果,在3h内对Rh B的降解效率为97%以上。可以看出g-CN/sno复合材料在掺杂CQDs后光催化活性得到了提升,表明CQDs的加入抑制了光生电子-空穴的复合,促进了光生载流子的分离。

关键词：复合材料光催化 sno2改性碳量子点 g-C3N4

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用于高效钙钛矿太阳能电池的二氧化锡电子传输层的改性研究

用于高效钙钛矿太阳能电池的二氧化锡电子传输层的改性研究

引用

作者：谭俊伟吉林大学

学位级别：硕士

混合有机无机金属卤化物钙钛矿型太阳能电池（PSCs）因其优异的半导体属性,例如出色的光吸收性能、载流子寿命延长、可调的带隙范围、低光生激子结合能及对缺陷的较高容忍性,在光伏转换效率方面实现重大飞跃。正型结构PSCs已验证效率达... 详细信息

混合有机无机金属卤化物钙钛矿型太阳能电池（PSCs）因其优异的半导体属性,例如出色的光吸收性能、载流子寿命延长、可调的带隙范围、低光生激子结合能及对缺陷的较高容忍性,在光伏转换效率方面实现重大飞跃。正型结构PSCs已验证效率达到25.7%,反型结构器件的效率更是达到26.0%,接近于单晶硅太阳能电池的极限,但仍未达到理论的肖克利奎伊瑟极限。电子传输层（ETL）是钙钛矿活性层的关键组成部分,对钙钛矿的结晶生长和载流子的传输具有重要影响。通过采用合适的优化策略,可以改善ETL的光电特性和界面电荷传输性能,调节钙钛矿层的晶体生长,从而显著提升PSCs的光伏性能。本研究通过选用两种功能性分子对ETL和钙钛矿层进行了协同优化,成功制备出高性能的钙钛矿太阳能电池,并取得了以下创新性成果:1.通过引入亚氨基二乙酸（IDA）这种多功能分子到sno2中,我们成功的改善了正型钙钛矿太阳能电池中sno2电子传输层以及钙钛矿活性层的缺陷状态。采用IDA修饰的sno2（即I-sno2）制备的电池获得了24.02%的PCE,相比于未经IDA处理的对照样品（22.32%）实现了显著的性能提升,同时也大幅增强了电池的稳定性。性能的提高主要得益于以下几点:IDA中的羧基基团有效钝化了sno2中的氧空位并中和了表面过量的羟基,促进了ETL与钙钛矿界面能级的优化匹配;另外,IDA的引入还提升了钙钛矿薄膜的结晶质量,降低了界面处的缺陷数量,进而提高了载流子的有效提取效率。因此,经过IDA处理的钙钛矿太阳能电池在载流子提取和传输方面表现出更优异的性能,显著降低了电池的滞回现象,并显著提升了其长期稳定性。2.通过使用二氨基乙基磷酸（2-AEP）作为掺杂剂,我们成功提高了钙钛矿太阳能电池的性能。2-AEP的加入不仅降低了sno2电子传输层中的缺陷,还促进了钙钛矿薄膜结构的改善和稳定,从而提升了整个器件的能量转换效率。具体而言,2-AEP内的磷酸基与Sn形成配合作用,有效降低了sno2 ETL中氧的缺陷,增强了薄膜的导电性。此外,2-AEP中的氨基还能钝化未配位的Pb2+,促成了更优的钙钛矿活性层,从而提高了器件性能。由于钙钛矿结晶质量的提高和缺陷的减少,2-AEP处理后的器件显示出了更优秀的光伏性能。

关键词：钙钛矿太阳能电池电子传输层多功能有机分子 sno2改性缺陷钝化

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